Das World Wide Web bietet unzählige Möglichkeiten des Informationstausches. Dass aber das Mögliche nicht immer erlaubt ist, lernen Schülerinnen und Schüler in dieser Unterrichtseinheit. Am Beispiel Filesharing erarbeiten sie sich grundlegende Kenntnisse zu Kopierschutz und Urheberrecht. Material steht zum Download zur Verfügung.
Diese Unterrichtseinheit soll einen Weg aufzeigen, wie man von einem Vorgang zu einem objektorientierten Modell gelangt und dieses dann in ein Programm umsetzen kann. Einfache Computerspiele, wie zum Beispiel PacMan, bieten einen für Schülerinnen und Schüler sehr motivierenden Zugang zur objektorientierten Modellierung. Meist lassen sich die einzelnen Objekte relativ einfach finden. Wird das Spiel im Anschluss dann noch in einer Programmiersprache realisiert, ergibt sich daraus für die Schülerinnen und Schüler eine große Motivation, sich mit dem sonst relativ sperrigen Thema zu beschäftigen. Material steht zum Download zur Verfügung.
Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten `Die `goldene Regel der Mechanik` am Beispiel der schiefen Ebene` mit einem dynamischen GeoGebra-Applet. `Maschine (griechisch mechane, Werkzeug), in der Technik ein Gerät zur Änderung der Stärke oder Richtung einer angewandten Kraft.` Gemäß diesem Lexikoneintrag ist ein als Rampe dienendes Brett die wohl einfachste Maschine der Welt. Material steht zum Download zur Verfügung.
In dieser Unterrichtseinheit werden die Wahrscheinlichkeitswellen von Quantenobjekten hinter einem Doppelspalt per Handzeichnung visualisiert und mit dem gewohnten Interferenzbild klassischer Wellen verglichen. Mehrere Bilder für aufeinander folgende Zustände der sich ausbreitenden Welle lassen sich mithilfe von Präsentationsprogrammen, wie zum Beispiel PowerPoint, zu einer kleinen Animation kombinieren, in der man die Bewegung der Welle und besonders der Wellenzeiger verfolgen kann. Material steht zum Download zur Verfügung.
Ausgehend von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit veranschaulichen interaktive Java-Applets zur Lichtuhr und zu einem fiktiven Flug von der Erde zum Pluto den Einfluss der Geschwindigkeit auf die Zeit. Die Spezielle Relativitätstheorie - Einfluss der Geschwindigkeit auf Raum und Zeit - ist (in Teilen) mathematisch einfacher aufgebaut als die `gravitationsbeherrschte` Allgemeine Relativitätstheorie. Bereits im Unterricht einer 10. Klasse kann daher zum Beispiel die Zeitdilatation unter der Vorgabe einer konstanten Lichtgeschwindigkeit rechnerisch hergeleitet und durch Java-Applets in motivierender Weise veranschaulicht werden. Material steht zum Download zur Verfügung.
Die Geokiste ist ein leicht verständliches Computerprogramm für die Grund- und Förderschule, mit dem Schülerinnen und Schüler eindrucksvoll geometrische Figuren, Muster oder Modelle am Computer gestalten können. Dieses Beispiel zeigt eine von vielen Einsatzmöglichkeiten der Software im Unterricht. Im vorliegenden Fall wurde das Programm in einer dritten Grundschulklasse im Rahmen der Einführung in den Themenbereich Symmetrie eingesetzt. Im Vordergrund der Unterrichtssequenzen steht der Konstruktionstyp `Figuren auf Kästchengitter zeichnen`. Material steht zum Download zur Verfügung.
Simulationsumgebungen erlauben, Differenzialgleichungen und Differenzialgleichungssysteme näherungsweise zu lösen. Diese Unterrichtseinheit beschreibt einen möglichen Einstieg in die Nutzung verschiedener Simulationswerkzeuge am Beispiel des Lorenz-Systems. Geeignete Themen lassen sich ab Klasse 9 in nahezu allen Fächern (Informatik, Mathematik, Natur- und Gesellschaftswissenschaften) finden und im Unterricht mit großem Gewinn entsprechend aufbereiten. Material steht zum Download zur Verfügung.
Virtuelle Experimente können Schüler- und Demonstrationsversuche im Chemie-Unterricht zwar nicht ersetzen, aber sie können eine sinnvolle Ergänzung und Abwechslung darstellen. Vor allem dann, wenn Reaktionen durchzuführen sind, bei denen es zur Sache geht. Zum Beispiel bei der Chlorknallgasreaktion. Die Chemie-Didaktik der Gerhard-Mercator-Universität Duisburg bietet eine virtuelle Darstellung von Chlorwasserstoff als dynamische und interaktive Flash-Animation an. Material steht zum Download zur Verfügung.
Am Beispiel der enzymatischen Spaltung von Saccharose in Glucose und Fructose können mit dem virtuellen Labor in jeweils einer Doppelstunde die Bedingungen einer enzymatischen Reaktion optimiert sowie die Michaelis-Menten-Kinetik und Inhibitionstypen durch simulierte Versuche erkundet werden. Das EnzymeLab bietet die Möglichkeit, ganze Versuchsreihen zur Abhängigkeit der Invertase-(Saccharase-)Aktivität von verschiedenen Parametern in Minutenschnelle durchzuführen (pH-Wert, Temperatur, Substratkonzentration, Inhibitoren). So können Reaktionsbedingungen optimiert, Reaktionskinetiken und die allosterische sowie die kompetitive Hemmung untersucht werden. Mit Realexperimenten wäre dies im Unterricht ein aussichtsloses Unterfangen. Material steht zum Downlaod zur Verfügung.
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Die hier vorgestellte Lernumgebung bietet eine Einführung in die Idee der Objektorientierung. Die Schülerinnen und Schüler lernen die informatischen Begriffe und Inhalte `Objekt`, `Attribut`, `Attributwert`, `Methode` und `Klasse` kennen. Dadurch erwerben sie ein produktunabhängiges Verständnis für Informatiksysteme mit hohem Transferpotenzial. Als Beispiel wird die Software GEONExT für dynamische Mathematik genutzt und objektorientiert modelliert. Material steht zum Download zur Verfügung.